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(2)气体燃料淸吹:
阀检结束后开始清吹过程,将可燃物从排气系
统中吹走,燃机运行到20%NGP,计时器计时,计时器的时间要
根据排气系统的容量确定;
(3)气体燃料点火程序:
清吹后开始点火,1级2级关断阀打开,
燃料气进入点火炬与空气混合点火;
(4)燃料气加速程序:
点火后,逐级增加燃料,提升NGP和T5温
度;
65-70%NGP,启动系统断电,同时可调导叶开始打开,防喘
放气阀关闭,10()%NGP后,机组准备带载。
调整流量调整负荷,
同时调整可调导叶位置;
(5)T5温度超限,计时20秒,控制系统高温报警并跳闸;
(6)机组达到自持转速后,燃烧室噪音监测系统工作;
(7)气体燃料系统前吹扫:
液体燃料运行时,压气机排气连续吹扫
气体管路,防止液体燃料进入气体通道;
(8)气体燃料运行期间,关闭清吹管路;
(9)气体燃料运行时,连续吹扫液体燃料管路;
(10)液体燃料启动时,也需要盘车清吹过程
5、燃气轮机的四个功能子系统:
(1)主控制系统;
(2)顺序控制系统;
(3)保护系统;
(4)电源系统。
6、燃机箱体内有启动马达、压气机、燃烧室、透平、齿轮箱、发电
机、励磁系统以及油泵、油箱等;
启动马达:
启动时带动主轴旋转,提供转速,启动到65%时自动扣。
压气机:
压缩空气,提高空气流速,增加空气量,保证燃烧充分;
注:
1压气机除了给燃烧室提供燃烧所需氧气,还提供吹扫和齿
轮箱轴封用气。
2压缩空气经压气机尾部管道引入燃烧室
燃烧室:
天然气经环形母管上平均分布的喷嘴进入燃烧室,与空气
混合后燃烧,提供高温高压燃气;
1燃烧室按布置方式分类:
可分为圆筒形燃烧室、分管型燃
烧室、环形燃烧室及环管型燃烧室四类,索拉机组都采用环
形燃烧室。
2燃烧室前有可调导叶,可调节进气量,调整燃烧状况(只
能调节所进空气量);
3燃烧室点火方式:
火炬式点火;
动力涡轮(透平):
高温高压燃气膨胀做功带动发电机发电,排出做完功的废气;
从热端向冷端看为顺时针方向旋转。
透平主要用来做功,因为有2/3用于拖带压气机,只有1/3
用来发电,所以燃气轮机的效率在35%左右,
齿轮箱:
调节燃机输出转速以维持发电机转速。
7、热探头和喷嘴的编号为最上面的1号,顺时针开始为2、3、48、燃机启动方式:
电机启动和利用空气启动。
9、启动变频器的作用:
软启动和节能。
10、防喘放气阀的具体位置及作用:
布置在压气机第11级出口,防
止机组发生喘振。
11、燃机转子轴承部分(有三个轴承):
(1)径向轴承:
五个瓦块,转动时形成油膜,润滑防震;
检修时,
必须检查轴与轴瓦之间的间隙以及瓦块内表面的磨损情况;
(2)推力轴承:
位于1#轴承,作用是防止燃机轴向位移过大。
二、燃机的启停及系统运行
(1)燃机的启动
1前提:
正常启动时IGV保持在全关位置,以减小启动电机做
功,使燃气轮机启动迅速,同时避免喘振。
2燃机启动前吹扫
双燃料系统:
压气机吹扫和氮气吹扫;
3启动条件:
(1)煤压机系统已正常运行并加载;
(2)所有的燃机辅助设备(如空气系统、冷却水系统等)已正
常工作
(3)燃机所有的检查工作已完毕,无报警信号和跳闸信号。
4启动过程:
(1)检查燃机控制选择开关“关闭、就地、远控”开关在”远
(2)反复按下并松开“确认”和“复位”按钮,消除所有报警;
(3)按下启动开关(就地、远控);
(4)“正在启动”灯开始闪亮,燃机设定程序自动执行阀检(关
断阀的完好情况)和泵检(直流泵、交流泵)程序,通过
以后箱体风机开始运转,交流油泵开始预润滑;
(5)预润滑周期结束后,发动机开始盘车;
(6)当转速达到7%时伺服电机启动运行;
(7)接收余热锅炉“允许启动”信号;
机组转速达到20%额定
转速,开始清吹,计时5inin;
(8)清吹周期结束后,转速开始下降,降至规定值执行点火(10s
内完成,最多不超过15s),n温度达到204=C,点火结束;
(9)转速上升,上升到65%~70%时启动电机脱扣,启动次
数计算器记录一次启动成功;
主油泵母管油压达到设定值,停止交流油泵,关闭防喘放气阀,IGV进入调整状态,此时注意监视振动监测值为定值(机组启动时易发生喘振和发电机失速),润滑油压力及润滑油温度(在燃机启动过程中会有润滑油压高报警)。
(10)转速上升到80%时,电压调节器充电;
(11)转速上升到90%时,运转时间计时器开始记录运转时间;
(12)转速上升到90%后内10s,可调导叶打开到最大值,防喘
放气阀关闭;
(13)发电机转速提高到100%时“准备加载”灯亮,可
以执行并网操作,启动结束。
5、燃机启动过程:
(1)冷态加速阶段,采用变频器直接启动电机;
(2)热态加速阶段,燃料喷入燃料室并执行点火;
(3)发动机自升速阶段,透平发出的剩余功率使用自身继续加
速达到额定值。
6、燃机点火用的天然气管道上设有两级减压阀,目的是降低天然
气压力,避免点火失败。
7、当燃气点不着时,可以考虑调节
(1)GASTOTOUCH阀的压力;
(2)调节VFD的速度。
(2)燃机的停机
1、正常停机:
(1)缓慢降低燃机负荷,
(2)在负荷降到规定值后(降至5%额定负荷时,自动打
开发电机出口断路器),点击燃机停止按钮(在降负荷时每下降一个设定值,应相隔10s以上再执行操作);
(3)点击“停机”按钮后,燃机会进行一个冷却停机程序,
此时显示为燃机有功功率0KW,转速100%,燃料正常供应,8-lOmin后停机;
(4)机组转速下降到70%NGP左右时,防喘放气阀打开,可调
导叶调至最小角度-47。
;
(5)冷却停机周期执行完以后,关闭燃料阀,燃机惰走,转
速下降,燃机“停止”灯亮,转速下降到零,燃机停止。
1正常停机时,手动缓慢降低负荷,R不会出现延
迟;
直接点击停机或燃料不足时会出现A延迟.
2机组正常停机过程,800s冷却停机过程中如又急需启
动,先按“复位”按钮,再点“启动”,则正常启动。
2、紧急停机
按下紧急停机按钮,燃机会自动执行快速停机,发电机立即卸载,发动机立即跳闸而不经过冷却停机过程。
发生紧急停机常见事故:
声音特别异常,发生喘振,燃料管泄漏等。
停机后,热机再次启动有时会出现启动过载,启不动,这
有可能是气封膨胀,抱死轴承,特别是在紧急停机后易发生。
3、保护停机:
a)冷却停机:
类似于正常停机,分为CN(无闭锁).CL(带锁);
b)快速停机:
类似于紧急停机,分为FN(无闭锁)、FL(带锁)。
带闭锁的保护动作,在缺陷消除后需在上位机上及就地
现场确认、复位。
(三)系统运行
1、天然气过滤器使用注意事项:
启动前先排水,运行中定期水。
3、
4、
运行中如必须更换滤芯,注意衣服纽扣袖口扣好,戴好安全
帽等安全措施进行操作,滤芯要拆一个装一个。
箱体通风滤网堵塞发生报警后,首先降低负荷以减少用气量,
然后汇报给领导,进行反吹,如果还不理想,就要停机。
更
换滤网时要轻拿轻放,防止抖灰,安装时注意正反面。
(1)润滑油在润滑的过程中吸收热量并通过自身的循环冷却;
(2)润滑油通过冷却水系统进行冷却。
6、运行中的监视及注意事项
(1)运行抄表的规定,建议刚开始时每小时抄表一次,便于熟
悉运行参数和及时发现其变化情况。
待运行一段时间后,可以每两小时抄表一次,以减轻工作量;
(2)各运行人员必须熟记各参数的报警及停机值,以便做到心
中有数和及时处理;
(3)发现设备运行参数异常及时汇报;
(4)在启动中一旦发生喘振必须按紧急停机按钮;
(5)每1~2小时巡视设备一次;
(6)注意蓄电池组的运行情况。
7、燃机的基本控制:
(1)设定启动和正常运行燃料极限;
(2)控制燃机转子加速;
(3)控制燃机转子转速;
(4)限制燃机透平进口温度。
8、燃气机的温度监视:
n表示压气机进口温度(燃机进气温度越低,做功能力越大);
T2表示压气机排气温度;
G表示透平进口温度;
T4表示二级透平出口温度;
n表示三级透平喷嘴进口温度。
9、T5的控制内容:
将燃烧器内的温度传送到集控室,与设定的
温度比较确定机组所带负荷。
10、若T5温度忽高忽低,有可能是接线不好,或燃气、燃油供
应不稳定,也可能是燃气内含有液体杂质。
11、燃机运行报警监视参数:
(1)推力轴承:
温度报警值为1lot,相对报警值为母管温度
+50°
C;
温度跳闸值为115°
C,相对跳闸值为母管温度+56°
(2)#2、#3轴承回油温度:
温度报警值为母管温度+61°
C,温度
跳闸值为母管温度+69C
(3)发电机轴承温度:
报警值为85%,跳闸值为95°
(4)润滑油母管温度:
报警值为71°
C,跳闸值为74C
油箱加热器控制:
油温低于18°
C,投入运行;
油温高于21°
C,
断开;
当油箱温度高于lit时,机组允许启动。
12、燃气轮机的运行工况是怎样受环境影响的
(1)由于受T5温度限制,当环境温度升高时,混合气体温度升
高,在燃气轮机中做功余量减小,会降低燃机负荷;
(2)海拔高的情况下大气压力低,压气机进口压力低,在负荷不
变的情况下,出口压力降低,混合气体膨胀余量减小,使负荷下降。
13、燃料转换:
(1)90%NGP以上,才允许燃料切换;
(2)燃料压力低时自动进行燃料切换;
(3)手动切换。
14、燃机运行监视参数有:
(1)压气机压力、进气过滤器压差、仪表风压力、有功功率、功
率因数、频率;
(2)润滑油母管压力、温度,油箱压力、温度、油位,润滑油过
滤器压差,冷油器进出水温度;
(3)天然气压力、温度、流量、浓度;
(4)NGP转速,转子轴承温度,Ti温度,n温度最高值、最低值,
定子线圈三相各自温度,发电机的驱动端温度、励磁端温度。
15、燃机正常运行中导致性能降低的原因:
(1)压气机进气口吸入的灰尘等赃物淤积在叶片上,腐蚀压气机;
(2)燃油机组透平内的高温燃气通道部件积灰。
由于污染物的沉积,堵塞了气流通道,不但会引起压气机出力
下降,机组功率下降和热耗升高,而且还会对叶片产生腐蚀降
低机组寿命,严重时甚至引起压气机喘振;
此外余热锅炉受热
面积灰,也会导致锅炉排烟温度升高,产汽量下降。
处理措施:
可对定期水洗压气机叶片,水洗后可消除的故障有:
(1)不能加速;
(2)加速能力不够;
(3)压气机喘振;
(4)达不到满负载;
(5)损耗压缩机排放压力或输出功率;
(6)T$温度过高。
16、启动燃机时出现GAS、VLV、FAIL的原因:
(i)如果起动程序刚开始就出现这个信号,则可能是主气阀的气
动阀漏气;
(2)如果起动程序起动后一段时间出现该信号,则可能原因如下:
a、第一道阀,第二道阀漏气;
b、压力开关设定值不正确;
C.排气阀不动作;
d、引压管线不畅通(冬天最容易出现管线结冰现象)。
17、IGV(可调导叶执行器):
(1)停燃机后要关严;
(2)启机前要重新检查IGV是否已关严。
18、燃机正常转速为:
NGP—10780RPM,NPT(燃气发生器转速)一
8625RPM;
电机超速保护上限:
105%NGP,115%NPL
三、常见问题检查及维护
1、第一个WOOh要检查齿轮箱输出轴的滚珠轴承。
2、有关燃机的保养及维护
(1)每班检查箱体内油管道有无泄漏,发现运行中有少量漏油及时
清除,以免引发火灾。
切记设备在运行中打开箱体门时必须先
把火灾保护系统控制开关转至“抑制”位,以免引起火灾保护
误动作。
巡检时火灾报警控制系统打到手动时可以用手电进行巡检,
但火灾报警控制系统的探头是光敏探测器,故不能探测烟气和
温度(在做试验时例外,厂家给的一种做试验的专用灯,此灯
发出的信号可使电磁阀动作,导致保护动作)。
(2)运行中燃机必须保持箱门关闭,一旦出现箱体通风滤网压
差大报警时应及时更换箱体通风口滤网。
建议有条件的停机更
换,如条件不允许必须在运行中更换的,注意先打开进风口柜
门,保证通风正常。
更换时必须保证没有物件吸入箱体,一旦
吸入很可能引发风机故障和设备损坏。
平时必须储备足够的过
滤器滤网备件;
(3)根据燃机运行情况或定期进行水洗。
平时必须储备清洗液;
(4)根据燃机运行情况或定期进行内窥检查;
(5)根据燃机运行情况或定期进行燃料喷嘴检查和清洗。
平时必须
储备足够的燃料喷嘴垫片;
(6)每年进行一次压力开关、仪表等的校验;
(7)定期对燃机辅机添加润滑油脂,必须使用同一型号的润滑油脂。
因特殊情况不能使用同一型号的润滑油脂时必须更换原有润滑
油脂,并清洗干净后更换;
(8)根据进气过滤器压差情况更换进气过滤器。
平时必须储备过滤
器滤芯备件;
(9)根据燃机运行情况定期做后备超速保护实验;
(10)机组停机注意发电机空间加热器投入情况;
(11)
定期测试消防系统;
高压柴油过滤器容易结蜡,应定期检查,特别是在不能带大负
时应考虑检查。
产生原因:
燃料系统空气瞬间的大突变或防喘放气阀故障;
现象:
低转速下(60%以下)转速无法提高;
排气温度急剧升高;
声音颤抖;
机组振动大;
高转速下(70%~90%)有巨大的轰鸣声,无法达到工作速。
防止措施有:
(1)进口导叶可调:
调节进口导叶角度,启动时使其处于最小角度
位置;
(2)防喘放气阀:
启动前打开,当转速达到70%时关闭。
6、燃机保护:
超速保护、振动保护、压力保护、低油位保护、超温
保护;
(1)超温保护主要是利用排气温度髙、润滑油温高、发电机线圈温
度高而引起的保护动作;
(2)振动保护主要是监测轴承的振动值。
7、运行中常出现的问题:
启动过程中出现“启动失败”(启动过程中点火2min内不能达到
自持转速66%)的原因:
(1)启动回路故障;
(2)燃料压力偏高;
(3)PCD压力不正常;
(4)燃料控制阀开度不正确。
8、启动过程中出现“点火失败”的原因:
(1)电气回路故障:
断线、继电器故障、点火变压器的故障;
(2)燃料回路故障:
燃料气压力高、压力低,止回阀卡涩,燃料
气内油、水含量高,高寒地区发生管路结冰;
(3)点火电磁阀故障;
(4)火花塞故障(积碳)。
启动过程中出现“盘车故障”:
(1)原因:
启动35%内转速转速未达到15%;
(2)处理:
重新启动,手动盘车检查盘车有无卡涩,检查启动变
频器,工作情况下调整参数。
启动过程中“润滑油温高”:
(1)滑油冷却器故障;
(2)温度传感器故障;
(3)冷却风机故障;
(4)冷却水投入异常:
原因是进水阀未完全开启,出水阀未完全
开启或冷却水管道堵塞。
启动过程中出现“燃调阀”故障:
(1)关断阀①②故障;
(2)压力开关设定值有误;
(3)排气阀故障;
(4)引压管道堵塞。
9、灭火系统的维护保养:
(1)注意检查CO?
瓶的重量,当亏空10%以上时必须补充;
(2)火灾探头的定期检查;
(3)电磁阀定期检查;
(4)风门机构灵活性定期检查;
(5)定期做喷射气体检查。
10、气体燃料管路吹扫阀检查程序:
(1)液体燃料启动准备气体燃料带负荷时;
(2)气体燃料转换至液体燃料后;
(3)液体燃料转换气体燃料之前;
(4)液体燃料运行,每周一次。
11、压气机抽气的用途:
(1)用于吹扫(燃机启动前的吹扫气源都是压气机来气);
(2)轴承齿轮箱密封;
(3)冷却透平叶片(冷却燃料喷嘴用空压机的压缩空气;
冷却燃机
透平叶片用压气机的抽气)。
12、在巡检时要特别注意检查燃料系统及润滑油系统油泵进出口有
无泄漏,声音及压力是否正常。
2、
四、辅助系统
1、盘车的作用:
机组启动时提供初转速,停机时冷却防止转子热
TitanBO燃机润滑油系统有四个油泵:
机械驱动的主油泵、交
流油泵、事故直流油泵、发电机轴承调舉油泵。
四者之间的关系:
启动前及停机冷却过程中交流润滑油泵运行,启动过程中启动发电机轴承调整油泵保证发电机轴承压力适当,机组正常运行中主油泵启动提供润滑油,直流油泵只有在发生事故时才使用。
润滑油的作用:
润滑,冷却降温,隔离,提供液压动力;
(1)交流润滑油泵故障;
(2)
交流电丢失;
(3)检测到滑油母管压力低于正常范围时,此时交流润滑油泵正
在运转,系统会启动直流油泵来补压;
(4)停机时若交流电丢失直流油泵提供后备润滑;
(5)蓄电池组电压过饱和,但不允许蓄电池组断开时,会启动直
流油泵泄压。
燃机后备润滑时间可自行设定,如:
金牛60设定为llOmin
才可以充分润滑,若后备润滑时间不足则可能导致后备滑结束后轴承温度上升(因为轴承未润滑充分)。
5、紧急停机时事故油泵为什么只润滑燃烧室前后轴承?
事故时燃烧室温度较高,轴承会产生较大的热应力,容易产生
热变形,其它部位负载自动切断,轴承中的润滑油足以提供润
滑。
6、润滑油压设定点(母管油压与燃机转速关系):
燃机转速
(NGP)
设定值
报警
跳闸
备注
0-25%
<
55KPa
25%~65%
96.5KPa
110.3KPa
65%NGP
65%~85%
193.IKPa
179.3KPa
85%~100%
179.3KPa
0%~30%
>
124KPa
油压高报
引起油压高的原因:
油温低、油压调整阀故障等。
7、滑油温度过高的原因
a、压缩机:
滑油过滤器堵塞或脏污;
冷却水量不够。
b、燃机:
滑油冷却器故障;
温度传感器故障;
冷却风机故障;
冷却水进出水阀未完全开启或管道堵塞。
8、燃机润滑油系统温控阀的作用:
当润滑油温度低于设定值时,
温控阀自动打开,润滑油不经过冷却鑒直接去润滑燃机各部位;
当润滑油温度高于设定值时,温控阀自动关闭,润滑油必须先
经过冷却器冷却后再进入燃机各部位进行润滑。
9、燃机启动时,润滑油温低,粘度高,在油管内流动不顺畅,所
ra
以启动时油压会较高,甚至引起报警,温度上升以后,压力就
会下降。
10、电气控制系统
(1)检查:
a、检查正常运行中表计读数;
b、检查控制盘是否清洁,电缆有无破损;
C、每月清洗火灾报警探头一次;
d、半年检查CO2瓶重量一次;
e、每日检查一次蓄电池直流系统,每月对其强充电一次;
f、半年检查一次转速探头输出电压;
.半年检查一次热电偶连接情况(主要是T$热电偶)。
(2)维护
a.检查点火炬电缆有无漏电,火花塞空隙是否正常;
b、检查燃料喷嘴有无积碳;
C、标定温度保护器;
d、后备超速保护实验;
i、每半年一次安全、报警设备等的测试;
j、更换PIC的锂电油每年一次。
11、空气系统
⑴检查空气进口过滤器的压差;
⑵压气机可调导叶进口部分有无磨损,连接部分是否正常(每
月一次);
(3)进气、排气系统有无泄漏、堵塞,螺栓有无松动、生锈,内
壁漆皮脱落(半年一次);
⑷检查IGV角度与实际是否相符;
⑸检查更换过滤器空气滤芯(半年一次);
⑹有反吹系统的每月进行一次反吹;
⑺每年一次清洗检查防喘放气阀(如无特殊情况,尽量不要洗)。
12、润滑油系统
(1)每天记录一次油位;
(2)检查冷油器连接情况(半年一次);
(3)检查润滑油冷却器联接点膨胀情况;
(4)检查润滑油箱排烟情况;
(5)检查记录滑油过滤器压差;
(6)更换或清洗润滑油冷却器滤芯(半年一次);
(7)对润滑油取样分析(每月一次);
(8)检查润滑油系统有无泄漏。
13、气体燃料系统
(1)燃料控制系统部分有无泄漏(半年一次);
(2)检杳清洗燃料阀(半年一次);
(3)记录燃料压力;
(4)清洁检查,拆装气体燃料阀(半年一次);
(5)检查点火炬有无裂纹、腐蚀,管道有无泄漏(半年一次);
(6)检查所有电磁阀、调节器动作情况(一年一次)。
14、液体燃料系统
(1)每月检查高、低压油泵的噪声、振动等情况一次;
(2)每月清洗一次高压油泵过滤器;
(3)每半年检查一次燃料阀动作情况并比较n与以前有无差别;
(5)记录燃料压力;
(6)每半年检查一次燃料反吹管道有无泄漏、堵塞,燃料喷嘴有
无堵塞、积碳、裂痕。
15、发电机
(1)检查电压调解器(每年一次);
(2)检查联轴器,并给联轴器添加油脂;
(3)检查齿轮箱给发电机的最终数据(每年一次);
(4)对发电机定子、转子线圈进行清洗(大修时进行)。
16、总体通用的检查维护:
(1)检查一些不正常的运行情况;
(2)检查有无管线、阀门泄漏;
(3)检查机械连接有无振动、磨损;
(4)每天目视检杳润滑油、燃料、空气有无泄漏;
(5)检查管线有无锈蚀、脱皮;
(6)检查燃机排气膨胀节与锅炉膨胀节密封情况;
(7)每月对机组性能进行分析;
(8)对孔探仪进行检查;
(9)对电机加油脂(半年一次);
(10)就地调节安全阀(半年一次);
(11)对机组腔室进行清洁(灰尘、油);
(12)记录燃机熄火后的惰走时间(时间越长越好);
(13)分析检查振动曲线值;
(14)每年对燃料气进行分析气体比重、成分、热值及含硫量等
17、
18、
(焦炉煤气尤其注意硫的含量)。
燃气流量计是孔板式的,燃油流量计是转子式的。
流量计只用于显示,不参与控制。
在燃机箱外有水洗箱,通过加
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